6.5 科学探究：摩擦力 课后提高练习（含解析）

初中物理沪科版八年级全一册课后提高练习
班级 姓名
第六章　熟悉而陌生的力
第五节 科学探究_摩擦力
一、选择题
1.(2019福建厦门外国语海沧附属学校第二次月考)下列做法中属于增大摩擦的是 (　　)
A.锁生锈不好开时,可将少量食油注入锁孔就易打开
B.拉链不好拉时,可在拉链上抹一点石蜡,就好拉了
C.搬运笨重货箱时,可在地上铺几根圆木就容易搬动
D.冬天马路上结冰,可在冰面上撒些细沙,就更安全
2.(2018河南郑州期末)如图所示,小夏用身边的书和粗糙程度不同的木尺和钢尺感受滑动摩擦力,她将尺匀速抽出,下列说法不正确的是 (　　)

A.轻压书,刻度尺容易被抽出,说明滑动摩擦力较小
B.重压书,刻度尺不易被抽出,说明滑动摩擦力随压力的增大而增大
C.相同的力压书,抽出同一刻度尺,速度大时较易,说明滑动摩擦力与速度有关
D.相同的力压书,抽出木尺和钢尺用力不同,说明滑动摩擦力与接触面的粗糙程度有关
3. (2019山东淄博三模)农民在清除黄豆的砂粒时,常常把黄豆放在倾斜的桌面上,黄豆就顺桌面滚下,而砂粒仍旧留在桌面上,这主要是由于 (　　)
A.砂粒比黄豆密度大
B.砂粒比黄豆体积小,不易脱落
C.砂粒比黄豆对桌面的压强大
D.砂粒受到的滑动摩擦比黄豆受到的滚动摩擦大
4. (2018贵州遵义中考)下列关于摩擦力的说法正确的是 ( 　)
A.物体重力越大,则物体受到的滑动摩擦力越大
B.大型载重汽车增加轮胎数量是为了增大摩擦力
C.爬杆运动中,从杆顶下滑的过程运动员受到的摩擦力方向向上
D.用手把玻璃杯握住停在空中,增大手对玻璃杯的压力,玻璃杯受到的摩擦力增大
5.(2019山东潍坊中考)如图所示,用水平推力F将质量均为m的木块A、B压在竖直墙面上保持静止,下列说法中正确的是 (　　)

A.木块B受到的摩擦力大小一定等于F
B.木块B受到的摩擦力方向竖直向下
C.木块A受到墙面的摩擦力大小等于2mg
D.若增大力F,则木块B受到的摩擦力变大
6. (2018吉林长春中考,8,★★☆)下列实例中增大摩擦的方法与其他三个不同的是 (　　)
A.举重运动员手涂防滑粉
B.足球守门员戴防滑手套
C.长跑运动员的鞋底有花纹
D.自行车运动员捏闸刹车
7.(2019广西北部湾经济区中考)下列实例中,属于增大摩擦的是 ( )
A.往自行车轴承中加润滑油
B.行李箱下安装滚动轮子
C.骑自行车刹车时用力捏闸
D.将滑梯的滑道做得光滑
8. (2018山东临沂郯城期中)某人用6 N的水平拉力使木块在水平桌面上做匀速直线运动。现改用10 N的水平拉力使木块仍在这一桌
面上运动,此木块受到的滑动摩擦力大小是 (　　)
A.6 N　　 B.10 N
C.大于6 N,小于10 N　　 D.判断不出来
9.(2019四川乐山中考)如图的各种做法,属于减小摩擦的是 (　　)
10. (2018浙江杭州中考)如图,粗糙程度相同的水平地面上,重30牛的物块在AB段受F=10牛的水平拉力作用,向右做匀速直线运动,到B点时撤去水平拉力,物块仍继续运动,到C处静止。下列说法正确的是 ( 　)

A.在AB段物块受到水平向右的摩擦力,大小为10牛
B.在AB段物块受到水平向左的摩擦力,大小为20牛
C.在BC段物块受到水平向左的摩擦力,大小为10牛
D.在C点物块受到水平向右的摩擦力,大小为30牛
11.(2019北京通州一模)随着低碳理念的不断深入,自行车成为绿色出行的重要交通工具。下列为了减小摩擦的是 (　　)
A.轮胎表面制有凹凸不平的花纹
B.给车轴加润滑油
C.刹车时用力捏闸
D.车把处有橡胶套
二、填空题
12. 物理课上,同学们在感受摩擦力:用手沿着课桌表面向前滑行,发现越用力压桌面,手越难前行。这说明　　 越大,手受到的滑动摩擦力就越大;滑动摩擦力的方向与手前进的方向相　　 。
13. (2019江苏南京秦淮期中)用久了的传送带会打滑,人们往往会通过张紧皮带和打蜡的方法来增大摩擦,其中张紧皮带是通过　　　 来增大摩擦,打蜡是通过　　　　　　　　 来增大摩擦;在雪地上撒沙子目的是　　　 摩擦;挂在黑板上的带磁条的黑板擦不掉下来是因为受到 　　 (填“黑板的吸引力”或“黑板的摩擦力”)的作用。
14. (2018贵州安顺中考)如图所示,物体重5 N,一人用20 N的力将它压在竖直墙上,物体处于静止状态。这时物体受到的摩擦力大小为　　　 N,方向是　　　 。

三、作图题
15. 如图一物体以某一速度冲上表面粗糙的固定斜面,请画出物体在上滑过程中所受的力的示意图。
16. 如图,一木块A沿斜面匀速下滑,请作出木块受到的重力和斜面对它的滑动摩擦力的示意图。

四、实验探究题
17. (2019山东济南长清一模)在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,小吴有如下猜想:
A.滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关;
B.滑动摩擦力大小与压力大小有关。
为此,小吴进行了如图所示实验。
(1)在实验过程中,需用弹簧测力计水平拉动木块做　　　 运动,根据二力平衡的知识可知,滑动摩擦力大小　　　 (选填“>”“=”或“<”)拉力大小。
(2)比较图甲和图乙,可验证猜想B正确,并可得到结论:
　　　　　　　 　　　　　　　　　　　 。
(3)在实验中还发现,按照图甲的方式匀速快拉或慢拉木块,弹簧测力计的示数都相同,说明滑动摩擦力的大小与速度大小无关;测量时,如果不小心使弹簧测力计向右上方倾斜,则木块受到的滑动摩擦力会　　　 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)实验中,如果弹簧测力计的示数不稳定,可能的原因是
　　　　　　 　　　　　　　 。
18. (2018江苏南京中考节选)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”实验中,水平桌面上的器材有:弹簧测力计、木块、钩码、水平木板和毛巾,实验装置如图所示。

(1)甲、乙、丙三次实验中,每次用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动,这样操作是为了测量　　　　　 。
(2)比较　　　 两次实验可探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
(3)鞋底做得凹凸不平,应用了比较　　　 两次实验所得的结论。
19.(2019北京石景山期末)小文利用如图6-5-7所示的装置在水平木板上,分别匀速拉动两个同种材料制成的体积不同的实心正立方体A和B,且粗糙程度相同。发现“匀速拉动正立方体A时,所用的拉力大”。于是他认为“物体所受的摩擦力的大小与木板接触面积的大小有关”,小佳认为小文的观点是错误的。请你利用给定的实验器材,设计一个实验证明小文的观点是错误的。
20. 冰壶比赛中,为减小冰壶与冰面间的摩擦,运动员需在冰壶运动路线上的某些区域刷冰,如图甲。

(1)为探究刷冰长度的影响因素,小明和同学用图乙装置寻找模拟刷冰区域的材料,他们将木块分别放在长木板、绸布、棉布上,用弹簧测力计水平拉木块做　　　 运动,发现测力计示数关系是F棉>F木>F绸。若用木板模拟未刷冰区域,则应选　　 模拟刷冰区域。
(2)他们用图丙装置,将长为l的所选材料M平铺在木板上,让木块从斜面上滑下,经过M后停在木板上的固定位置P。木块运动到位置P,所需M的长度l与哪些因素有关 大家提出以下猜想:
猜想1:与木块由静止滑下时的高度h有关;
猜想2:与M左端到斜面底端的距离x有关。
①验证猜想1时,保持x不变,将木块从不同高度由静止滑下,改变l,使木块最终都停在位置P,数据记录如下:
序号 1 2 3 4 5 6
释放的高度h/m 0.10 0.14 0.18 0.20 0.22 0.26
M的长度l/m 2.00 1.60 1.20 0.86 0.80 0.40
在图丁中描点作出l与h的关系图线;l与h的定量关系是l=　 。
②验证猜想2时,小明改变x,将木块从不同高度由静止滑下,记录数据,得出结论。
分析实验中存在的问题是　　　　　　　　　　　　　 ;
正确操作后,发现每次只将M前后移动时,木块都会经过M停在P位置。该现象可否定猜想2的依据是　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　 ;
若在上述正确操作中同时改变x和l,则木块最终可能停在 (选填“P点左侧”、“P点右侧”或“P点左侧或右侧”)。
参考答案
1. 答案 D　将少量的食油注入锁孔,减小了接触面的粗糙程度,减小了摩擦力;拉链上抹蜡,减小了接触面的粗糙程度,减小摩擦力;搬运笨重货箱时,可在地上铺几根圆木就容易搬动,是用滚动代替滑动减小摩擦力;冬天马路上结冰,可在冰面上撒些细沙,在压力一定时,增大接触面的粗糙程度增大摩擦力。只有D选项符合题意。故选D。
2. 答案 C　轻压书,则压力小,在粗糙程度相同时,其摩擦力较小,刻度尺容易被抽出,故A正确;重压书,尺不容易被抽出,是因为接触面粗糙程度不变时,压力增大,摩擦力变大,说明滑动摩擦力随压力的增大而增大,故B正确;滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,只要是匀速抽出,拉力与摩擦力是一对平衡力,因此,用相同的力压书,抽出同一刻度尺,速度大时较易,不能说明滑动摩擦力与速度有关,故C错误;木尺和钢尺的粗糙程度不同,用相同的力压书,分别抽出木尺和钢尺所用拉力不同,说明滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关,故D正确。故选C。
3. 答案 D 因为黄豆受到的滚动摩擦力远远小于砂粒受到的滑动摩擦力,所以农民清除黄豆中夹杂的砂粒时,常一把黄豆放在倾斜的桌面上,黄豆就顺着桌面滚下,而砂粒却留在桌面上,故选D。
4. 答案 C　滑动摩擦力只与压力和接触面的粗糙程度有关,与物体的重力无关,故A错误;大型载重汽车增加轮胎数量可以增大地面的受力面积,但不能增大摩擦力,故B错误;爬杆运动中,从杆顶下滑的过程运动员受到的摩擦力阻碍运动员的运动,所以其方向是向上的,故C正确;用手把玻璃杯握住停在空中,玻璃杯受到的摩擦力与重力是一对平衡力,二者相等,当他的手的握力增大时,重力不变,所以摩擦力也不变,故D错
误。
5. 答案 C　对B进行受力分析可知,在竖直方向上B受到重力和A对B的摩擦力,二者是一对平衡力,因此,木块B受到的摩擦力大小等于B的重力,为mg,其大小与F无关,摩擦力的方向与重力方向相反,故A选项错误、B选项错误。把A、B看成一个整体,其在竖直方向上受到的重力与墙面的摩擦力是一对平衡力,故木块A受到墙面的摩擦力大小等于2mg,故C选项正确。若增大力F,木块仍保持静止状态,重力与摩擦力仍平衡,所以木块B受到的摩擦力不变,故D选项错误。
6. 答案 D　举重运动员手涂防滑粉,足球守门员戴防滑手套,长跑运动员
的鞋底有花纹,都是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的;自行车
运动员捏闸刹车,是通过增大压力来增大摩擦的。故选D
7. 答案 C
8. 答案 A　木块在水平桌面上做匀速直线运动时,水平方向上受到拉力和滑动摩擦力作用,滑动摩擦力和拉力是一对平衡力,拉力是6 N,所以滑动摩擦力大小为6 N。当改用10 N的水平拉力使木块仍在这一桌面上运动时,压力大小和接触面粗糙程度不变,则滑动摩擦力大小保持6 N不变。故选A。
9. 答案 D “鞋底上印有花纹”、“举重前,在手上涂防滑粉”、“自行车的车闸用橡胶制作”,三种做法均是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A、B、C选项均不符合题意;气垫船底部跟水面之间有一层空气垫,是通过使接触面分离来减小摩擦力,故D选项符合题意。
10. 答案 C　在AB段物块受到水平向左的摩擦力,大小为10牛,A、B错误;在BC段物块受到水平向左的摩擦力,大小为10牛,C正确;物块在C点不受摩擦力,D错误。故选C。
11.答案 B 给车轴加润滑油,是通过使接触面分离来减小摩擦力的,故B选项正确;其他三个选项均是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
12. 答案　压力　反
解析　越用力压桌面,手就越难前行,这说明在接触面粗糙程度不变时,压力越大,摩擦力越大;摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。
13. 答案　增大压力　增大接触面粗糙程度　增大　黑板的摩擦力
解析　为了防止皮带在轮子上打滑而将皮带张紧,这样做是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦;给皮带打蜡,增大了接触面的粗糙程度,增大了摩擦力。给结冰的路面撒上一层沙子增大了接触面的粗糙程度,增大了摩擦力。挂在黑板上的带磁条的黑板擦不掉下来是因为其受到平衡力的作用,竖直方向上的摩擦力和重力为一对平衡力,故其运动状态不会改变。
14. 答案　5　竖直向上
解析　用20 N的水平力把重5 N的物体紧压在竖直墙壁上,处于静止状态,竖直方向上受到的重力和摩擦力是一对平衡力,故摩擦力f=G=5 N,方向是竖直向上。
15. 答案　如图所示
解析　物体受到竖直向下的重力G、冲上粗糙斜面时会受到斜面对它沿斜面向下的摩擦力f、斜面对它的支持力F(方向垂直于斜面向上),力的作用点画在物体的重心上。
16. 答案　如图所示
解析　木块所受重力的方向竖直向下,滑动摩擦力的方向平行于斜面向上,作用点都可以画在木块重心上。
17. 答案　(1)匀速直线　=　(2)接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大　(3)变小　(4)没有拉动木块做匀速直线运动
解析 (1)用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动时,拉力与摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件可得出二者大小相等;(2)由图甲、乙可知,接触面粗糙程度相同,压力不同,弹簧测力计的示数不同即受到的摩擦力不同,可验证猜想B,可得结论:接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大;(3)测量时,如果不小心使弹簧测力计向右上方倾斜,则木块对支持面的压力变小,根据影响滑动摩擦力大小的因素,可知受到的滑动摩擦力会变小;(4)实验过程中弹簧测力计示数不稳定,可能是没有拉动木块做匀速直线运动。
18. 答案　(1)滑动摩擦力大小　(2)甲、乙　(3)甲、丙
解析　(1)只有木块做匀速直线运动时,滑动摩擦力大小才等于弹簧测力计的读数。
(2)甲、乙两实验中接触面的粗糙程度相同,而压力大小不同,可探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系。
(3)甲、丙两实验中压力大小相同,接触面的粗糙程度不同,可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。鞋底做得凹凸不平应用了此结论。
19. 答案　实验步骤:(1)将A放在带滑轮的木板上,B放在A上,细线的一端系在A的挂钩上,另一端绕过滑轮系在弹簧测力计的挂钩上,竖直向上匀速拉动测力计,使A和B在水平力作用下沿水平木板做匀速直线运动,读出测力计的示数为F1并记录;(2)将B放在带滑轮的木板上,A放在B上,仿照步骤(1)的操作,读出测力计的示数为F2并记录;实验现象:比较F2与F1,发现F2等于F1,即两种情况下物体受到的摩擦力大小相同,说明物体所受滑动摩擦力的大小与木板接触面积的大小无关。因此小文的观点是错误的。
解析　本题考查物理学科核心素养中的实验探究。滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关,跟接触面积大小无关,研究物体所受的摩擦力的大小与木板接触面积的大小的关系时,要控制压力大小和接触面粗糙程度相同,只改变接触面积大小。可以分别将A叠放在B上、将B叠放在A上,用弹簧测力计竖直向上匀速拉动物体。物体受到的摩擦力大小等于测力计示数,说明小文的观点是错误的
20. 答案　(1)匀速直线　绸布　(2)①如图所示

3 m-10h　②没有控制木块从斜面上同一位置滑下　水平木板表面粗
糙程度和总长度不变,而所选材料M的长度不变,则滑块在木板上滑动的距离也是不变的 P点左侧或右侧
解析　本题考查了物理学科核心素养中的实验探究——实验设计、获取和处理信息。获取和处理信息,基于证据得出结论并做出解释,以及对实验探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力是核心素养的要求。(1)在探究刷冰长度的影响因素的实验过程中,拉动木块在不同表面上做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力,若用木板模拟未刷冰区域,则选择粗糙程度小的材料模拟刷冰区域,故选绸布;(2)①根据表中数据描出的是一条直线。根据直线方程y=kx+b,将表中数据代入方程,2.0=k×0.1+b,1.6=k×0.14+b,计算得,k=-10,b=3,故l与h的定量关系:l=3 m-10h;②在研究猜想2时,没有控制木块从斜面同一位置滑下;正确操作后,每次只前后移动M,水平木板表面粗糙程度和总长度不变,而所选材料M的长度不变,则木块在木板上滑动的距离也是一定的, 所以可以否定猜想2,如果同时改变x和l的长度,当x减小,l增大时,则木块停止在P点的右侧;当x增大,l减小时,木块停止P点的左侧。